一种伺服驱动器刹车控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及伺服驱动器技术领域，更具体的说，涉及一种伺服驱动器刹车控制电路。
【背景技术】
[0002]伺服驱动器又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制，实现高精度的传动系统定位。
[0003]目前，伺服驱动器刹车电路的工作原理为:伺服驱动器输出一个刹车信号驱动继电器线圈得电，继电器触点闭合，接通刹车线圈电源和刹车线圈之间的通路，实现刹车抱死。但是，采用继电器作为开关元件存下如下问题:1、这种电路控制部分和刹车线圈电源隔离的设计，受继电器动作速度限制，继电器线圈得电的延迟，导致整个刹车电路反应相对较慢;2、继电器触点在频繁动作的情况下，寿命短，从而导致伺服驱动器刹车电路使用寿命短;3、继电器触点接触不良时影响刹车效果等等。
[0004]综上，如何提供一种伺服驱动器刹车控制电路解决因采用继电器作为开关元件而出现的上述问题是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种伺服驱动器刹车控制电路，以解决因采用继电器作为开关元件而出现的整个刹车电路反应慢、刹车电路使用寿命短以及继电器触点接触不良时影响刹车效果等问题。
[0006]—种伺服驱动器刹车控制电路，包括:开关管、浪涌吸收电路和中央处理器CPU，所述CPU位于伺服驱动器中；
[0007]所述开关管的输入端与刹车线圈电源连接，所述开关管的控制端与所述CPU连接，所述开关管的输出端通过并联连接所述浪涌吸收电路和刹车线圈连接接地端；
[0008]所述CPU向所述开关管输出表征刹车指令的驱动信号，所述开关管根据所述驱动信号导通，接通所述刹车线圈电源和所述刹车线圈之间的通路。
[0009]优选的，所述开关管为MOS管。
[0010]优选的，所述浪涌吸收电路包括:继流二极管和第一电容器；
[0011]所述继流二极管的阴极与所述开关管的输出端连接，所述继流二极管的阳极连接接地端，所述继流二极管用于在所述开关管关断时释放所述刹车线圈产生的反向电压；
[0012]所述第一电容器的正极板与所述继流二极管的阴极连接，所述第一电容器的负极板连接接地端，所述第一电容器用于吸收所述刹车线圈产生的浪涌。
[0013]优选的，所述浪涌吸收电路还包括:第一二极管；
[0014]所述第一二极管的阳极与所述开关端的输出端连接，所述第一二极管的阴极连接所述继流二极管的阴极、所述第一电容器的正极板和所述刹车线圈的公共端，所述第一二极管用于在所述开关管导通时抑制所述刹车线圈产生的正向电压。
[0015]优选的，还包括串联连接在所述刹车线圈电源和所述开关管之间的保险管。
[0016]优选的，还包括:检测支路；
[0017]所述检测支路的输入端与所述刹车线圈电源连接，所述检测支路的输出端连接接地端，所述检测支路的检测端连接所述CPU，所述检测支路用于将检测电压输出至所述CPU。
[0018]优选的，所述CPU用于:
[0019]当输出所述刹车指令后，若获取的所述检测电压发生由大到小的变化，则输出第一提示信息，所述第一提示信息用于提示当前刹车电路正常；
[0020]当输出所述刹车指令后，若获取的所述检测电压没有发生变化，则输出第二提示信息，所述第二提示信息用于提示当前刹车电路出现故障，需断开所述刹车线圈电源；
[0021]当没有输出所述刹车指令时，若获取的所述检测电压发生由大到小的变化，则输出第三提示信息，所述第三提示信息用于提示当前刹车电路出现故障，需断开所述刹车线圈电源。
[0022]优选的，所述检测支路包括:上拉电阻、下拉电阻、稳压二极管和第二电容器；
[0023]所述上拉电阻的一端连接所述刹车线圈电源，所述上拉电阻的另一端连接所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阳极通过所述下拉电阻连接接地端，所述第二电容器的正极板连接所述下拉电阻和所述稳压二极管的公共端，所述第二电容器的负极板连接接地端，所述下拉电阻和所述稳压二极管的公共端作为所述检测支路的所述检测端连接所述CPU。
[0024]从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种伺服驱动器刹车控制电路，包括开关管、浪涌吸收电路和位于伺服驱动器中的CPU，CPU向开关管输出表征刹车指令的驱动信号，开关管根据该驱动信号导通，从而接通刹车线圈电源和刹车线圈之前的通路。可以看出，本发明采用开关管作为开关元件，相比继电器导通过程存在继电器线圈得电延迟而言，开关管接收到驱动信号后就会立刻导通，因此，用开关管代替继电器可以大大提高整个刹车电路的反应速度，与此同时，本发明还有效避免了因继电器触点接触不良对刹车效果的影响以及因继电器触点频繁动作寿命短而导致伺服驱动器刹车电路寿命短等问题。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明实施例公开的一种伺服驱动器刹车控制电路的电路图；
[0027]图2为本发明实施例公开的一种伺服驱动器刹车控制电路的电路图；
[0028]图3为本发明实施例公开的一种伺服驱动器的动作时序图。
【具体实施方式】
[0029]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]本发明实施例公开了一种伺服驱动器刹车控制电路，以解决因采用继电器作为开关元件而出现的整个刹车电路反应慢、刹车电路使用寿命短以及继电器触点接触不良时影响刹车效果等问题。
[0031]参见图1，本发明实施例提供的一种伺服驱动器刹车控制电路的电路图，伺服驱动器刹车控制电路包括:开关管Q1、浪涌吸收电路l]^RCPU(Central Processing Unit，中央处理器)12，CPU12位于伺服驱动器中；
[0032]其中:
[0033]开关管Ql的输入端与刹车线圈电源VCC(24V)连接，开关管Ql的控制端与CPU12(CPU3引脚)连接，开关管QI的输出端通过并联连接的浪涌吸收电路11和刹车线圈LI连接接地端；
[0034]工作原理为:
[0035]CPU12向开关管Ql输出表征刹车指令的驱动信号，开关管Ql根据该驱动信号导通，接通刹车线圈电源VCC和刹车线圈LI之间的通路。
[0036]需要说明的是，本发明为避免刹车线圈LI感性负载产生的浪涌击穿开关管Ql，在开关管Ql输出端和刹车线圈LI之间连接浪涌吸收电路11来保护开关管Q1。
[0037]综上可以看出，本发明采用开关管Ql作为开关元件，相比继电器导通过程存在继电器线圈得电延迟而言，开关管Ql接收到驱动信号后就会立刻导通，因此，用开关管Ql代替继电器可以大大提高整个刹车电路的反应速度，与此同时，本发明还有效避免了因继电器触点接触不良对刹车效果的影响以及因继电器触点频繁动作寿命短而导致伺服驱动器刹车电路寿命短等问题。
[0038]优选的，开关管Ql为MOS管。
[0039]上述实施例中，浪涌吸收电路11包括:继流二极管Dl和第一电容器Cl;
[0040]继流二极管Dl的阴极与开关管Ql的输出端连接，继流二极管Dl的阳极连接接地端，继流二极管Dl用于在开关管Ql关断时释放刹车线圈LI产生的反向电压；
[0041]第一电容器Cl的正极板与继流二极管Dl的阴极连接，第一电容器Cl的负极板连接接地端，第一电容器Cl用于吸收刹车线圈LI产生的浪涌。
[0042]本领域技术人员可以理解的是，当开关管Ql瞬间导通时，刹车线圈LI会产生一个正向电压，为避免该正向电压对开关管Ql造成损坏，参见图2，本发明另一实施例提供的一种伺服驱动器刹车控制电路的电路图，在上述实施例的基础上，浪涌吸收电路11包括:第一二极管D2;
[0043]第一二极管D2的阳极与开关管Ql的输出端连接，第一二极管D2的阴极连接继流二极管Dl的阴极、第一电容器Cl的正极板和刹车线圈LI的公共端，第一二极管D2用于在开关管Ql导通时抑制刹车线圈LI产生的正向电压，从而保证开关管Ql不受损坏。
[0044]为进一步优化上述实施例，还包括:串联连接在刹车线圈电源VCC和开关管Ql之间的保险管Fl，保险管Fl用于在刹车电路输出短路时，断开刹车电路供电，保证刹车电路元件不被损坏。
[0045]现有的刹车控制电路没有刹车线圈回路检测功能，当刹车线圈回路出现故障时，如果不及时发现，将严重影响伺服驱动器的正常工作。因此，本发明为避免这一情况的发生，在上述实施例的基础上，还提供了检测支路13;
[0046]检测支路13的输入端与刹车线圈电源VCC连接，检测支路13的输出端连接接地端，检测支路13的检测端连接CPU12(CPU2引脚)，检测支路13用于将检测电压输出至CPU12，C